В 1982 году известный ученый-физик Ричард Фейнман (Richard Feynman) предложил то, что другим ученым удалось реализовать только в настоящее время, симулятор универсального цифрового квантового компьютера. Австрийские ученые, которые создали этот симулятор, опубликовали его детальное описание и описание принципов его работы в журнале «Science» от 1 сентября.

«В наших экспериментах мы демонстрируем, что метод квантовых вычислений действительно работает и скоро мы сможем всерьез приступать к разработке настоящих высокопроизводительных квантовых вычислительных систем» – пишет Бенджамин Лэнион (Benjamin Lanyon), ученый из института квантовой оптики и квантовой обработки информации Австрийской Академии наук. – «Когда мы захотим изучать другие методы и явления из области квантовой физики, нам потребуется всего лишь перепрограммировать и перенастроить наш симулятор».

Основным достижением ученых стала разработка методов обработки большого количества разнообразной информации.

Такая обработка требует на сегодняшний день вычислительных мощностей самых быстрых суперкомпьютеров.

В случае квантового компьютера для эквивалентной обработки информации использовались всего несколько кубитов – квантовых битов, которые выступают одновременно в качестве устройств хранения и обработки информации.

В роли кубитов выступали пойманные в ловушку ионы, состоянием которых управляли импульсами лазерного света.

Используя связь между отдельными кубитами ученым удалось выстроить чрезвычайно сложные логические цепи, реализующие гигантские математические модели любых явлений с помощью которых можно изучить процессы сворачивания белков, полупроводники и множество других загадочных явлений, происходящих на микро- и нано-уровне.

«Возможность квантовых компьютеров оперировать огромными массивами чисел и данных удивительна. Но самое удивительное заключается в том, что только квантовым компьютерам под силу моделировать поведение других, более сложных квантовых систем».

«Наша система находится еще только в стадии опытного образца, малый масштаб нашей квантовой вычислительной системы не позволяет ей выиграть по производительности у существующих суперкомпьютеров при проведении моделирования квантовых процессов» – рассказывает Бенджамин Лэнион. – «Что бы получить новое, полностью функционирующее устройство ученым потребуется приложить еще немало усилий». План ученых заключается в увеличении сложности симулятора и расширении его возможностей. Ученые будут расширять количество кубитов от нескольких единиц до нескольких десятков единиц. Тогда, как они и надеются, с помощью симулятора можно будет реализовывать действительно сложные и интересные вещи.